【正文】 及豎直比例尺依照距離和高 程繪制出地形剖面圖。 剖面線端點的高程按求單點高 程的方法計算，剖面線與 DEM格 網(wǎng)交點 Pi 的高程可采用簡單的線 性內(nèi)插計算 設交點 Pi的坐標 (xi, yi, zi),則線路剖面積 n為交點數(shù) , Di,i+1為 Pi與 Pi+1的之距離 任何橫斷面及面積均按該法計算 DEM在公路設計中的應用 依據(jù)：帶狀地形圖（略） The Application and Acquirement of DTM 數(shù)字地面模型的獲取和應用 （重點） Mapping of 3 Dimensional Graphics 三維投視立體圖的繪制 生動、逼真、直觀 三維圖形的投影變換 投影方法 線投影到投影平面上 投影中心的位置的線進行投影 平行投影保持了形體的相對大小和尺寸，獲得形體側(cè)面的精確的視像 透視投影無法保持形體大小和尺寸，但能產(chǎn)生形體的真實視像 透視投影的特點 透視投影的投影線是匯集到一點的， 即滅點、消失點、投影中心或視點 Mapping of 3 Dimensional Graphics 三維投視立體圖的繪制 物體某一點在投影平面（屏幕）上 的投影即是該點與滅點的連線 （或沿長線）在投影平面上的交點 透視點坐標計算分兩種情況 若投影平面在形體與投影中心之間， 距離投影平面越遠的形體投影越小， 反之亦然 如果形體位于投影中心與投影平面之 間，距離投影平面越遠的形體在平面 上的投影越大，反之亦然 p為常數(shù)時， d增加則圖形放大； d減小則圖形減小 d為常數(shù)時， p增加則圖形縮?。? p減小則圖形放大 Mapping of 3 Dimensional Graphics 三維投視立體圖的繪制 透視投影的原理 透視格點的坐標計算 真透視立體具有左、右兩個消失點 Mapping of 3 Dimensional Graphics 三維投視立體圖的繪制 右滅點發(fā)射光束的直線方程 左滅點發(fā)射光束的直線方程 交點坐標 若 透視網(wǎng)格點坐標即可求得 Mapping of 3 Dimensional Graphics 三維投視立體圖的繪制 等高矩形格網(wǎng)點高程值變化的大小， 與距離兩個滅點的遠近成反比，離 滅點越近，變化越大，離滅點越遠， 變化越小 若格網(wǎng)原點的 高程透視變換比例因子為 zscale 高程值的透視變換 (透視變換后，各處高度都改變 ) 則各條橫格網(wǎng)線上首點上的高程 透視變換比例因子為 各格網(wǎng)點 j 式中 透視網(wǎng)格點的坐標 各格網(wǎng)點上高程修正值 Mapping of 3 Dimensional Graphics 三維投視立體圖的繪制 隱藏線的處理 利用 EDM可以繪制透視立體圖， 可非常直觀地反映地形起伏。 三維形體在其投影視像給定后， 沿投影線觀察圖形時，由于物體 中表面的遮蓋，使某些線段成為 不可見線段（隱藏線） 要使三維形體產(chǎn)生立體效果，應 對特有的隱藏線、隱藏面進行處 理。否則，將失去立體感產(chǎn)生二 義性或多義性。為消除多義性， 在顯示中應進行消隱處理。 若前面的透視面線高程大于后面出現(xiàn)的 剖面線某些部位的高程，后面的剖面線 上的那些部分要被隱藏。 一般將制圖區(qū)域按 x方向進行分割， 計算剖面線各分點處的 y坐標值。在繪 制一條剖面線之前，把已繪過的剖面 線在各分點處的最大 y坐標值保存，將 當前所繪剖面線各分點處的 y坐標值與 保存的最大 y坐標值比較，高于該值的 可視線段繪出，低于的部分為隱藏線， 不繪出，并保存新最大 y坐標值 Mapping of 3 Dimensional Graphics 三維投視立體圖的繪制 隱藏線的處理 前面的透視剖面線的高程的 y 坐標 大于其后出現(xiàn)的剖面線某些部分的 y坐標值，后面剖面線上的那些部 分就要被遮蓋，即隱藏線。 將制圖區(qū)域按 x 方向進行分割，計算剖 面線各分點處的 y 坐標值。在繪一條剖 面線之前，把已繪過的剖面線在各分點 處的最大 y 坐標值保留下來，將當前所 繪剖面線各分點處的 y 坐標值與保留的 最大 y 坐標值比較，確定保留或者隱藏。 同時， 將新的最大 y 坐標值保留。 Mapping of 3 Dimensional Graphics 三維投視立體圖的繪制 繪制三維真透視立體圖的步驟 修正值 第一章 工程建設對地形圖的要求與應用 (Chapter I Demands for Terrain maps in Engineering Construction) ( Mapping of 3 Dimensional Graphics) 167。 三維投視立體圖的繪制 將 u值代入 x’和 y’的方程得透視變換方程為： zzdyzzzzyyzzdxzzzzxxcpcvppcpcvpp??????????????如果采用透視變換方程把一個 3維 形體投影到一個平面上，形體與平面不平行 的任何一組平行線都將投影成一束匯聚線，而與平面 平行的那些平行線依然投影成平行線，每一組匯聚投影平行線都具有單獨的滅點 在坐標軸上的滅點稱為主滅點。主滅點數(shù)是和投影平面切割坐標軸的數(shù)量相對應。透視投影根據(jù)投影中主滅點數(shù)可以相應地分類成一點透視、兩點透視、三點透視。 在 (a)中投影平面平行于 x y平面，且與 z軸相交，因而在 z軸上有一個主滅點， 結(jié)果產(chǎn)生一點透視。 在 (b)中投影平面與 x軸和 z軸相交， ，不與 y軸相交，故在 x軸、 z軸上各有一 個主滅點，形成兩點透視。 第一章 工程建設對地形圖的要求與應用 (Chapter I Demands for Terrain maps in Engineering Construction) 如果透視投影的中心為： (xc, yc, zc),投影平面在 zvP處，形體上的 一點 P(x, y, z)的投影為 (xP, yP),則有參數(shù)方程 ? ?uzzzzyuyyxuxxc???????39。39。39。式中參數(shù) u可在 0~1間取值，坐標 (x’, y’, z’)表示投影線上的任一點。 u=0時，該點位于 (x, y, z)處； u=1時，該點在線的另一端。 投影中心點的坐標 (0, 0, z)處。在投影平面上 z’ = zvp ， 則參數(shù) u： zzzzucvp???第一章 工程建設對地形圖的要求與應用 (Chapter I Demands for Terrain maps in Engineering Construction) 地形圖的必要精度 地形圖的必要精度應從設計的實際需要出發(fā)給予確定 工業(yè)企業(yè)的初步設計階段 總平面圖 要確定和繪出車間、倉庫、動力設施和鐵路線等主要 建（構(gòu)）筑物、 輪廓位置及 坐標 豎向布置圖 要繪出豎向布置系統(tǒng)，設計地面連接的方式、場地平土 標高 、排水坡向、建筑物地坪及道路 高程 。 土方工程圖 要分別表示出土方的填、挖量與土方總量。 管道總平面圖 在建筑物之間布置，繪出上下水、動力、電力等地面和 地下主要管線的位置與 坐標 。 施工階段 設計的內(nèi)容基本上與初步設計階段相同 , 只是比較詳細一些 .所提供的圖紙 更加詳細 ，要正 確反映出所有建筑物的形狀和 平面位置 、道路與管線的走 向與坡度，以及各項建筑物的 高程 ,作為施工放樣的依據(jù) . 第一章 工程建設對地形圖的要求與應用 (Chapter I Demands for Terrain maps in Engineering Construction) 總圖設計方法 先按照生產(chǎn)工藝的要求 ,將主要建筑物輪廓位置繪出 . 然后移動建筑物 在考慮建筑物布置的合理性和地形條件的情況下 ,確定建筑物在地形圖上的位置 為滿足這一設計要求 地形圖上點位誤差應 ≤ 177。 1mm 施工坐標系 (x,o,y) 即以工業(yè)場地上的主軸線 (主要結(jié)構(gòu)的軸線 )為坐標軸而建立起來的 與測量坐標系 (x’,o’,y’)的關(guān)系由設計人員在設計文件中給出。 第一章 工程建設對地形圖的要求與應用 (Chapter I Demands for Terrain maps in Engineering Construction) y’ x’ 施工坐標系的建立 建筑物其它各點的施工坐標，則按照總平面設計的解析數(shù)據(jù)進行計算。量測設計建筑物與現(xiàn)有地形、地物的相對位置，進行校核。 這樣在地形圖上確定施工坐標系坐標原點的位置， 其允許誤差一般不能大于圖上 177。 1~ 2mm 測量坐標系 在工業(yè)建設場地的總平面圖上 ,建筑物的 平面位置是用施工坐標系的坐標表示的 ???????????? ???????????????PPooPPyxyxyxaaaac o ssi nsi nc o s39。39。 由一點的施工坐標 (x,y) 求測量坐標系 (x’,y’)的關(guān)系 按設計數(shù)據(jù)圖上量取 思考： 工程測量分哪 3個階段的工作？ 影響地形圖精度的因素有哪些？ 為滿足地形圖的精度在測圖時 應注意哪些方面 ? 根據(jù)所導入的所有離散點的三維坐標，可得到整個區(qū)域的最大、最小橫坐標和縱坐標，從而可以確定格網(wǎng)點的起始平面坐標。并由前面得到的格網(wǎng)邊長，就可以由下面的式子推算出整個區(qū)域所有格網(wǎng)點的平面坐標。其中 d表示格網(wǎng)邊長。 X[i]=X[0]+i*d。 Y[i]=Y[0]+i*d。